根据键能计算反应热
1．已知下列化学键的键能：
化学键键能(kJ·mol－1)
H—H 436
N—H 391
N≡N 946
(1)通过计算判断合成氨反应是放热还是吸热？
(2)计算：1 mol N2完全反应生成NH3的反应热为________，1 mol H2完全反应
生成NH3的反应热为________。
2．SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S—F键。已知：1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ，断裂1 mol F—F、S—F键需吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ。则反应S(s)＋3F2(g)===SF6(g)的反应热ΔH为() A．－1 780 kJ·mol－1B．－1 220 kJ·mol－1
C．－450 kJ·mol－1D．＋430 kJ·mol－1
3．生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂NF3是一种温室气体，其存储能量的能力是CO2的12 000～20 000倍，在大气中的寿命可长达740年之久，以下是几种化学键的键能：
下列说法中正确的是() A．过程N2(g)―→2N(g)放出能量
B．过程N(g)＋3F(g)―→NF3(g)放出能量
C．反应N2(g)＋3F2(g)―→2NF3(g)的ΔH＞0
D．NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成，仍可能发生化学反应
《中和反应反应热的测定》实验报告 班别：姓名： 定义：在稀溶液中，强酸和强碱发生中和反应，生成1mol水时的反应热，叫中和热。 一、实验目的 测定强酸与强碱反应的反应热。（热效应） 二、实验用品 大烧杯(500 mL)、小烧杯(100 mL)、温度计、量筒(50mL)两个、泡沫塑料或纸条、泡沫塑料板或纸条、泡沫塑料板或硬纸板(中心有两个小孔)、环形玻璃搅拌棒。 0.50 mol/L 盐酸、0.55 mol/L NaOH溶液。 三、实验步骤 1．在大烧杯底垫泡沫塑料(或纸条)，使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯 口相平。然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料(或纸条)，大烧杯上用 泡沫塑料板(或硬纸板)作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环 形玻璃搅拌棒通过，以达到保温、隔热、减少实验过程中热量损失的目的， 如图所示。该实验也可在保温杯中进行。 2．用一个量筒量取50mL0.50mol/L盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计 测量盐酸的温度，记入下表。然后把温度计上的酸用水冲洗干净。 3．用另一个量筒量取50mL 0.55 mol/L NaOH溶液，并用温度计测量NaOH溶液的温度，记入下表。 4．把温度计和环形玻璃搅拌棒放入小烧杯的盐酸中，并把量筒中的NaOH溶液一次（防止造成热量损失）倒入小烧杯(注意不要洒到外面)。用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的最高温度，记为终止温度，记入表格中。 5．重复实验步骤2~4三次 6．根据实验数据计算中和热。 四、实验数据处理 1 3、计算反应热
五、实验分析 1、中和热与反应热的区别与联系？ 答： 2、本实验中若把50 mL 0.50 mol/L的盐酸改为50 mL 0.50 mol/L醋酸，所测结果是否会有所变化？为什么？ 答： 3、若改用100 mL 0.50 mol/L的盐酸和100 mL 0.55 mol/L的NaOH溶液，所测中和热的数值是否约为本实验结果的二倍（假定各步操作没有失误）？ 答： 4、用相同浓度和体积的氨水代替NaOH50 mL 0.50mol/L NaOH 5、是什么原因使中和热测定结果往往偏低？ 答： 6、离子方程式H+＋OH-=H2O代表了酸碱中和反应的实质，能否用此代表所有中和反应的离子方程式？答： 7、为什么中和热测定中要用稍过量的碱？能不能用过量的酸？ 答： 8、为什么要用环形玻璃棒搅拌？若用铁丝取代环行玻璃棒会不会有影响？ 答：
反应热的测量与计算 班级姓名 【自主学习】 1．称为比热容。 2．反应热的测量 （1）测量原理 中和热是指。 （2）简易量热计中用于搅拌的是，实验中需要记录的温度有 、、。 3．盖斯定律 （1）内容： （2）意义 【交流与讨论】 一、阅读课本P6用简易量热计测定盐酸与氢氧化钠溶液反应的反应热，思考下列问题 1、实验成功的关键是什么？为了达到此目的，实验过程中采取了哪些措施？ 2、大、小烧杯放置时，为何要使两杯口相平？填碎纸条的作用是什么？ 3、酸、碱混合时，为何要把量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入？ 4、实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒？为什么？ 5、有人建议用50mL0.55mol/LNaOH进行上述实验，测得的中和热数值会更加准确。为什么？ 6、如果用同样的方法测定KOH与HCl、NaOH与HNO3反应的反应热，请推测其反应热是否相同？NaOH与CH3COOH反应呢？ 二、阅读盖斯定律相关内容 如何测定C(s)+1/2O2(g)==CO(g)的反应热△H1？能直接测定吗？如何测？若不能直接测，怎么办？ 【小结与归纳】 1、强酸与强碱反应的实质是： 2、盖斯定律表明：一个化学反应的焓变仅与反应的起始状态和反应的最终状态有关，而与反应的途径无关。
△H＝ 【随堂练习】 1、量热计能够直接测出的是（） A.质量的变化 B.能量的变化 C.温度的变化 D.电流的变化 2、在25℃、101kPa下，1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，下列热化学方程式正确的是（） A．CH3OH（l）+3/2O2（g）→CO2（g）+2H2O（l）△H=+725.8 kJ/mol B．2CH3OH（l）+3O2（g）→2CO2（g）+4H2O（l）△H=－1452 kJ/mol C．2CH3OH（l）+3O2（g）→2CO2（g）+4H2O（l）△H=－725.8 kJ/mol D．2CH3OH（l）+3O2（g）→2CO2（g）+4H2O（l）△H=+1452 kJ/mol 3、已知25℃、101KPa下，石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为 C(石墨，s)+O2(g)=CO2(g) △H = —393.51 KJ/mol C(金刚石,s)+O2(g)=CO2(g) △H = —395.41 KJ/mol 据此判断，下列说法中正确的是（） A.由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石低 B.由石墨制备金刚石是吸热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石高 C.由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石低 D.由石墨制备金刚石是放热反应；等质量时，石墨的能量比金刚石高 4、火箭发射时可以用肼（N2H4）作为燃料、NO2作为氧化剂，这两者反应生成N2和水蒸气，已知：N2（g）＋2O2（g）＝＝2NO2（g）；△H＝＋67.7KJ?mol-1； N2H4（g）＋O2（g）＝＝N2（g）＋2H2O（g）；△H＝—534 KJ?mol-1 请利用盖斯定律写出肼与NO2反应的热化学方程式。 5.用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如上图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题： （1）从实验装置上看，图中尚缺少的一种玻璃用品是。 （2）烧杯间填满碎纸条的作用是。 （3）大烧杯上如不盖硬纸板，求得的中和热数值(填“偏大、偏小、无影响”) （4）如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所放出的热量(填“相等、不相等”)，所求中和热(填“相等、不相等”)，简述理由 （5）用相同浓度和体积的氨水（NH3·H2O）代替NaOH溶液进行上述实验，测得的中和热的数值会；（填“偏大”、“偏小”、“无影响”）。
根据键能计算反应热 1．已知下列化学键的键能： 化学键 键能(kJ·mol －1) H —H 436 N —H 391 N≡N 946 (1)通过计算判断合成氨反应是放热还是吸热？ (2)计算：1 mol N 2完全反应生成NH 3的反应热为________，1 mol H 2完全反应生成NH 3的反应热为________。 答案 (1)放热 (2)ΔH ＝－92 kJ·mol －1 ΔH ＝－30.7 kJ·mol －1 解析 (1)反应N 2(g)＋3H 2(g)===2NH 3(g)过程中，共断裂1 mol N≡N 和3 mol H —H ，形成6 mol N —H ，则断键共吸热为946 kJ·mol －1×1 mol ＋436 kJ·mol －1×3 mol ＝2 254 kJ ，形成N —H 共放热＝391 kJ·mol －1×6 mol ＝2 346 kJ ，由于放出热量＞吸收热量，故反应放热。 (2)1 mol N 2完全反应生成NH 3的反应热为ΔH ＝－(2 346－2 254)kJ·mol －1＝－ 92 kJ·mol －1，而1 mol H 2只与13mol N 2反应，所以1 mol H 2完全反应生成NH 3 的反应热为ΔH ＝－92 kJ·mol －1×13 ＝－30.7 kJ·mol －1。 2．SF 6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S —F 键。已知：1 mol S(s) 转化为气态硫原子吸收能量280 kJ ，断裂1 mol F —F 、S —F 键需吸收的能量分别为160 kJ 、330 kJ 。则反应S(s)＋3F 2(g)===SF 6(g)的反应热ΔH 为 ( ) A ．－1 780 kJ·mol －1 B ．－1 220 kJ·mol －1 C ．－450 kJ·mol －1 D ．＋430 kJ·mol －1 答案 B 解析 利用ΔH ＝反应物的键能之和－生成物的键能之和进行计算。ΔH ＝280 kJ·mol －1＋3×160 kJ·mol －1－6×330 kJ·mol －1＝－1 220 kJ·mol －1，可知B 项正确。 3．生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂NF 3是一种温室气体，其存储能 量的能力是CO 2的12 000～20 000倍，在大气中的寿命可长达740年之久，以下是几种化学键的键能：
角度1 关于盖斯定律的计算 【思路解析】 1840年，瑞士化学家盖斯（G.H.Hess,1802—1850）通过大量实验证明，不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。 换句话说，化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。这就是盖斯定律。 例如：C（s）+O2（g）=CO2(g)H1＝3935 kJ·mol1 可以通过两种途径完成，如图表所示： mol－1 C(s)+1/2O2(g)=CO(g) △H2=-110.5 kJ· CO（g）+1/2O2（g）CO2（g）；△H3=-283kJ·m ol－1 根据盖斯定律： H1＝△H2+ △H3=-110.5 kJ· mol－1）=3935 kJ·mol1。 mol－1+（-283kJ· 【方法总结】 1、先观察已有热化学方程式与目标方程式的差异： 2、可通过相加或相减将目标方程式中没有，而已有方程式中存在的物质“消掉”，△H也做相应的改变； 3、使各反应物和生成物的化学计量数与目标方程式中相应的化学计量数一致，△H也按相应的比例改 变。 【实例应用】 1、科学家盖斯曾提出：“不管化学过程是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的。”利 用盖斯定律可测某些特别反应的热效应。 金刚石、石墨燃烧的热化学方程式：
①C（s，金刚石）+O2（g）=CO2（g）△H=-395.4kJ/mol ②C（s，石墨）+O2（g）=CO2（g）△H=-393.5kJ/mol 则石墨转化为金刚石的热化学方程式_____________。 【解析】 【对接高考】 1．【2013年高考江苏卷第20题】磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素，主要以难溶于水的磷酸盐如Ca3(PO4)2等形式存在。它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用。 （1）白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在一定条件下反应获得。相关热化学方程式如下： mol－1 2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)=== 6CaO(s)+P4(s)+10CO(g) △H1 =+3359.26 kJ· mol－1 CaO(s)+SiO2(s)=== C aSiO3(s) △H2 =-89. 61 kJ· 2Ca3(PO4)2(s)+6SiO2(s)+10C(s)=== 6CaSiO3(s)+P4(s)+10CO(g) △H3 则△H3 =kJ· mol－1。 【考点定位】 本题将化学反应的热效应与电化学、氧化还原反应等相关知识点拼盘式组合，围绕磷及其化合物展开，涉及元素化合物性质、热化学方程式、氧化还原反应的应用、离子反应方程式的书写、离子浓度的大小比 较、pH控制、核磁共振氢谱等知识，考查的知识面较广，着重考查学生的综合能力。 2．【2014年高考新课标Ⅰ卷第28题】(15分)乙醇是重要的有机化工原料，可由乙烯直接水合法或间接水合法生产。回答下列问题： （1）间接水合法是指先将乙烯与浓硫酸反应生成硫酸氢乙酯(C2H5OSO3H)。再水解生成乙醇。写出相应的反应的化学方程式 （2）已知： 甲醇脱水反应①2CH3OH(g)＝CH3OCH3(g)＋H2O(g)△H1＝－23.9KJ·mol－1 甲醇制烯烃反应②2CH3OH(g)＝C2H4 (g)＋2H2O(g) △H2＝－29.1KJ·mol－1
r m r m 化学反应热效应测定 一、实验目的 1. 了解测定化学反应焓变的原理和方法，测定锌和硫酸铜反应的热效应； 2. 练习天平、容量瓶的使用等基本操作，熟悉准确浓度溶液的配制方法； 3. 掌握利用外推法校正温度改变值的作图方法。 二、实验原理 化学反应通常是在等压条件下进行的，此时的反应热叫做等压反应热，常以焓变 Δr Ηθ来表示，在热化学中规定，放热反应的焓变Δr Ηθ为负值，吸热反应的焓变 Δr Ηθ为正值。 例如，锌与硫酸铜溶液的反应，是一个自发 进行的反应，在 298.15K 下，每摩尔反应的 CuSO 4 与 Zn 放出 216.8kJ 热量，即 Zn + CuSO 4 = ZnSO 4 + Cu ? H θ = -216,8kJ / mol 放热反应焓变的测定方法很多，本实验是通 过如图 3-l 所示的量热器来测定的。测定焓变的 原理是根据能量守恒定律，即反应所放出的热量 促使量热器本身和反应体系温度升高，因此，由 图 3-l 反应热测定装置示意图 l —橡胶塞；2—温度计；3—真空隔热层；4—保温杯外壳；5—CuSO 4 溶液 溶液的比热和反应前后溶液的温度变化，可求得上述反应的焓变。 计算公式如下： ? r H m = -?T ? 1 ? n 1 1000 ? (cVd + c p ) 式中? H θ ——反应的焓变，kJ/mol ； ΔT ——反应前后溶液温度的变化，K ； c ——溶液的比热容，实验时测定； V ——反应时所用 CuSO 4 溶液的体积（mL ）； d ——CuSO 4 溶液的密度，近似用水的密度 1.00g/mL 代替； n ——VmL 溶液中 CuSO 4 的物质的量； c p ——量热器等压热容，指量热器每升高一度所需的热量，J/K 。 θ
中和反应的反应热测定 【教学目标】1、理解中和反应反应热测定的实验原理 2、掌握中和反应反应热测定的操作步骤、注意事项、数据处理及误差分析【教学重点】 1.中和热的测定原理和方法。 2.培养学生分析问题的能力。 【实验目的】 1.测定强酸、强碱反应的中和热，加深理解中和反应是放热反应。 2.培养学生设计实验的能力。 3.提高学生的思维能力和分析问题的能力。 4.培养学生严谨求实的科学作风。 【实验用品】 大烧杯（500 mL）、小烧杯（100 mL）、温度计、量筒（50 mL）两个、碎纸条、硬纸板（中心有两个小孔）、环形玻璃搅拌棒。 0.50 mol/L 盐酸、0.55 mol/L NaOH溶液 【教学过程】 ［引言］上节课我们刚刚认识了中和热，本节课我们就来亲自测一下强酸强碱反应的中和热。 ［板书］中和反应的反应热测定 ［设问］我们利用什么原理来测定酸、碱反应的中和热呢？ ［板书］实验原理 ［问］中和热与反应热是否相同？它们之间有什么区别和联系？ ［学生讨论后回答］ 本节课，我们取一定量的盐酸和氢氧化钠溶液发生中和反应，哪些数据可以帮助我们测出它们的反应热呢？请大家讨论回答。 ［学生讨论后回答］ ［教师板书］ Q=mcΔt ① Q:中和反应放出的热量。 m：反应混合液的质量。 c：反应混合液的比热容。 Δt：反应前后溶液温度的差值。 ［问］我们如何得到上述数据呢？ ［生］m的质量为所用酸、碱的质量和，测出参加反应的酸、碱质量相加即可；c需要查阅，Δt可用温度计测出反应前后的温度相减得到。 ［问］酸、碱反应时，我们用的是它的稀溶液，它们的质量应怎样得到？ ［生］量出它们的体积，再乘以它们的密度即可。 ［师］如此说来，上述计算Q的式子可表示为 ［板书］Q=（V酸ρ酸＋V碱ρ碱）·c·（t2－t1） ② ［讲解］本实验中，我们所用一元酸、一元碱的体积均为50 mL，它们的浓度分别为0.50 mol/L和0.55 mol/L。由于是稀溶液，且为了计算简便，我们近似地认为，所用酸、碱溶液的密度均为1 g/cm3，且中和后所得溶液的比热容为 4.18 J/（g·℃) ［板书］V酸=V碱=50 mL。
根据键能计算反响热 欧阳光明（2021.03.07） 1．已知下列化学键的键能： 化学键键能(kJ·mol－1) H—H 436 N—H 391 N≡N 946 (1)通过计算判断合成氨反响是放热还是吸热？ (2)计算：1 mol N2完全反响生成NH3的反响热为________，1 mol H2完全反响生成NH3的反响热为________。 谜底(1)放热(2)ΔH＝－92 kJ·mol－1 ΔH＝－30.7 kJ·mol－1 解析(1)反响N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g)过程中，共断裂 1 mol N≡N和3 mol H—H，形成6 mol N—H，则断键共吸热为946 kJ·mol －1×1 mol＋436 kJ·mol－1×3 mol＝2 254 kJ，形成N—H共放热＝391 kJ·mol－1×6 mol＝2 346 kJ，由于放出热量＞吸收热量，故反响放热。 (2)1 mol N2完全反响生成NH3的反响热为ΔH＝－(2 346－2 254)kJ·mol－1＝－92 kJ·mol－1，而1 mol H2只与1 3mol N2反响， 所以1 mol H2完全反响生成NH3的反响热为ΔH＝－92 kJ·mol－
1×13＝－30.7 kJ· mol －1。 2．SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S —F 键。已知： 1 mol S(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ ，断裂1 mol F —F 、S —F 键需吸收的能量辨别为160 kJ 、330 kJ 。则反响S(s)＋3F2(g)===SF6(g)的反响热ΔH 为 ( ) A ．－1 780 kJ·mol －1 B ．－1 220 kJ·mol －1 C ．－450 kJ·mol －1 D ．＋430 kJ·mol －1 谜底 B 解析 利用ΔH ＝反响物的键能之和－生成物的键能之和进行计算。ΔH ＝280 kJ·mol －1＋3×160 kJ·mol －1－6×330 kJ·mol －1＝－1 220 kJ·mol －1，可知B 项正确。 3．生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂NF3是一种温室气 体，其存储能量的能力是CO2的12 000～20 000倍，在年夜气中的寿命可长达740年之久，以下是几种化学键的键能： 下列说法中正确的是 ( ) A ．过程N2(g)―→2N(g)放出能量 B ．过程N(g)＋3F(g)―→NF3(g)放出能量 C ．反响N2(g)＋3F2(g)―→2NF3(g)的ΔH ＞0 D ．NF3吸收能量后如果没有化学键的断裂与生成，仍可能产生化
反应热的计算与重要的反应热 1.标准状态下，气态分子断开1 mol 化学键的焓变称为键焓。已知H —H 、H —O 和O===O 键的键焓ΔH 分别为436 kJ·mol －1、463 kJ·mol －1和495 kJ·mol － 1。下列热化学方程式正确的是( ) A ．H 2O(g)===H 2＋12 O 2(g) ΔH ＝－485 kJ·mol －1 B ．H 2O(g)===H 2(g)＋12 O 2(g) ΔH ＝＋485 kJ·mol －1 C ．2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(g) ΔH ＝＋485 kJ·mol － 1 D ．2H 2(g)＋O 2(g)===2H 2O(g) ΔH ＝－485 kJ·mol － 1 2.已知：C(s)＋H 2O(g)===CO(g)＋H 2(g) ΔH ＝a kJ·mol － 1 2C(s)＋O 2(g)===2CO(g) ΔH ＝－220 kJ·mol － 1 H —H 、OO 和OH 键的键能分别为436 kJ·mol －1、496 kJ·mol －1和46 2 kJ·mol － 1，则a 为( ) A ．－332 B ．－118 C ．＋350 D ．＋130 3.元素单质及其化合物有广泛用途，请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题： (1)按原子序数递增的顺序(稀有气体除外)，以下说法正确的是________。 a ．原子半径和离子半径均减小 b ．金属性减弱，非金属性增强 c ．氧化物对应的水化物碱性减弱，酸性增强 d ．单质的熔点降低 (2)原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为________，氧化性最弱的简单阳离子是________。 (3)已知： 化合物 MgO Al 2O 3 MgCl 2 AlCl 3 类型 离子化合物 离子化合物 离子化合物 共价化合物 熔点/℃ 2800 2050 714 191 工业制镁时，电解MgCl 2而不电解MgO 的原因是__________________________________； 制铝时，电解Al 2O 3而不电解AlCl 3的原因是______________________________。 (4)晶体硅(熔点1410 ℃)是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下： Si(粗)――→Cl 2460 ℃SiCl 4――→蒸馏SiCl 4(纯)――→H 2 1100 ℃ Si(纯) 写出SiCl 4的电子式：________________；在上述由SiCl 4制纯硅的反应中，测得每生成1.12 kg 纯硅需吸收a kJ 热量，写出该反应的热化学方程式：
反应热及计算巩固练习 1．下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是 A ．铝片和稀盐酸反应 B ．Ba(OH)2·8H 2O 与NH 4Cl 的反应 C ．灼热的碳与二氧化碳的反应 D ．甲烷在氧气中的燃烧 2．下列说法不正确的是 A ．任何化学反应都伴随有能量变化 B ．化学反应中的能量变化都表现为热量的变化 C ．反应物的总能量高于生成物的总能量时，发生放热反应 ? D ．反应物的总能量低于生成物的总能量时，发生吸热反应 3．热化学反应方程式中各物质化学式前的化学计量数表示 A ．物质的量 B ．分子个数 C ．原子个数 D ．物质质量 4．下列变化属于放热反应的是（ ）。 A ．H 2O(g)＝H 2O(l) △H ＝－ kJ/mol B ．2HI(g)＝H 2(g)＋I 2(g) △H ＝＋ kJ/mol C ．形成化学键时放出能量的化学反应 D ．能量变化如右图所示的化学反应 5．已知如下两个热化学方程式： 2CO(g)+O 2(g)===2CO(g)；△H==－566kJ ／mol } CH 4(g)+2O 2(g)==CO 2(g)+2H 2O(1)；△H ＝－890kJ ／mol 由1molCO 和3molCH 4组成的混合气在上述条件下完全燃烧时，释放的热量为（ ） A ．2912kJ B ．2953kJ C ．3236kJ D ．3867kJ 6．下列说法或表示方法正确的是 A 、反应物的总能量低于生成物的总能量时，该反应一定不能发生 B 、强酸跟强碱反应放出的热量就是中和热 C 、由石墨比金刚石稳定可知：0),(),(
1.1.2反应热的测量与计算 一、目标 1、了解化学反应热的测定方法。 2、知道盖斯定律的内容，能运用盖斯定律计算化学反应的反应热。 3、了解人类所面临的能源危机，认识节约能源、充分利用能源的重要意义。了解化学在解决能源危机中的重要作用及常见的节能方法。 二、重点 运用盖斯定律计算反应热 三、难点 盖斯定律 四、过程 复习：热化学方程式书要注意哪些问题？ 新授： 一、中和热 1、定义： 2、H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)；ΔH=-57.3KJ/mol （1）含义： （2）注意点： 思考： （1）若稀醋酸与氢氧化钠溶液反应生成1mol水，ΔH -57.3KJ/mol； （2）若浓硫酸与氢氧化钠溶液反应生成1mol水，ΔH -57.3KJ/mol； （3）若稀盐酸与稀氨水反应生成1mol水，ΔH -57.3KJ/mol； （4）若稀盐酸与氢氧化钠溶液反应生成2mol水，ΔH -57.3KJ/mol； （5）若用20g氢氧化钠配成稀溶液与足量稀盐酸反应生成水，放出 KJ的热量； （6）若用2mol硫酸配成稀溶液后与足量氢氧化钠溶液反应生水，放出 KJ的热量。 二、反应热的测定 1、原理 2、步骤 3、注意事项
三、盖斯定律 1、内容： 2、应用 例1：课本P8例2 练习：1、课本P8问题解决 2、P12练习与实践 3、 4、 5、6 四、燃烧热 1、定义： 在理解物质燃烧热的定义时，要注意以下几点： 练习：分析以下几个热化学方程式，哪个是表示固态碳和气态氢气燃烧时的燃烧热的？为什么？ A.C（s）＋O2（g）===CO(g);ΔH=110.5 kJ/mol B.C（s）＋O2（g）===CO2(g);ΔH=－393.5 kJ/mol C.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l);ΔH=－571.6 kJ/mol D.H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g);ΔH=－241.8 kJ/mol 你能根据题中信息写出表示H2燃烧热的热化学方程式吗？ 2、燃烧热的计算及应用 例题 1.在101 kPa时，1 mol CH4完全燃烧生成CO2和液态H2O，放出890.3 kJ的热量，CH4的燃烧热为多少？ 1000 L CH4（标准状况）燃烧后所产生的热量为多少？ 2.葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一。葡萄糖燃烧的热化学方程式为：C6H12O6（s）＋6O2（g）===6CO2（g）＋6H2O（l）ΔH=－2 800 kJ/mol葡萄糖在人体组织中氧化的热化学方程式与它燃烧的热化学方程式相同。计算100 g葡萄糖在人体中完全氧化时所产生的热量。
实验 中和反应热的测定 【实验目的】 1、理解中和热的概念。 2、学习中和热的测定方法。 3、通过实验，进一步领会做定量实验的方法。 【知识点回顾】 中和热概念：酸与碱发生中和反应生成1molH 2O 时所释放的热量 【实验原理】 1、0.50mol ·L －1盐酸和0.55 mol ·L －1NaOH 溶液的密度都是1g ·cm －3，所以50mL 0.50mol ·L －1盐酸的质量m 1=50g ，50mL 0.55mol ·L －1 NaOH 溶液的质量m 2=50g 。 2、中和后生成的溶液的比热容c=4.18J ·(g ·℃)－1，由此可以计算出0.50mol ·L －1盐酸与 0.55mol ·L －1NaOH 溶液发生中和反应时放出的热量为 （m 1+m 2）·c ·(t 2-t 1)=0.418(t 2-t 1)kJ 又因50mL 0.50mol ·L －1盐酸中含有0.025molHCl ，0.025molHCl 与0.025molNaOH 发生中和 反应，生成0.025molH 2O ，放出的热量是0.418（t 2-t 1）kJ ，所以生成1 molH 2O 时放出的热 量即中和热 为 △H=-025.0) (418.012t t kJ ·mol -1 【实验用品】 大烧杯（500mL ）、小烧杯（100mL ）、温度计、量筒(50mL)两个、泡沫塑料或纸条、泡 沫塑料或硬纸板（中心有两个小孔），环形玻璃搅拌棒。 0.50mol ·L －1盐酸、0.55mol ·L －1 NaOH 溶液。 注：为了保证0.50mol ·L －1盐酸完全被NaOH 中和，采用0.55mol ·L －1NaOH 溶液，使碱稍微 过量。 【实验过程】 一、测定前的准备工作 1、 温度计的使用。 ⑴选择精密温度计（精确到0.1℃），并进行校对（本实验温度要求精确到0.1℃）。 ⑵使用温度计要轻拿轻放。温度计用后要及时 放回 。刚刚测量高温的 温度计不可立即用水冲洗，以免 。
高考反应热的计算真题汇 编 Final revision on November 26, 2020
2017、2016年高考卷反应热的计算真题（word高清版含答案） 1.（2017全国新课标I卷28题） 28.（2）下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原理。 通过计算，可知系统（Ⅰ）和系统（Ⅱ）制氢的热化学方程式分别为 ________________、______________，制得等量H 2 所需能量较少的是 _____________。 2.（2017全国新课标II卷27题） 27.（1）正丁烷（C 4H 10 ）脱氢制1-丁烯（C 4 H 8 ）的热化学方程式如下： ①C 4H 10 (g)=C 4 H 8 (g)+H 2 (g)ΔH1 已知：②C 4H 10 (g)+1 2 O 2 (g)=C 4 H 8 (g)+H 2 O(g)ΔH2=?119kJ·mol1 ③H 2(g)+1 2 O 2 (g)=H 2 O(g)ΔH3=?242kJ·mol1 反应①的ΔH1为________kJ·mol1。 3.（2017全国新课标III卷7题） 7.化学与生活密切相关。下列说法错误的是 A．PM2.5是指粒径不大于2.5μm的可吸入悬浮颗粒物 B．绿色化学要求从源头上消除或减少生产活动对环境的污染C．燃煤中加入CaO可以减少酸雨的形成及温室气体的排放D．天然气和液化石油气是我国目前推广使用的清洁燃料 4.（2017全国新课标III卷28题） 28.（3）已知：As(s)+3 2 H 2 (g)+2O 2 (g)=H 3 AsO 4 (s)ΔH1 H 2(g)+ 1 2 O 2 (g)=H 2 O(l)ΔH2 2As(s)+5 2 O 2 (g)=As 2 O 5 (s)ΔH3 则反应As 2O 5 (s)+3H 2 O(l)=2H 3 AsO 4 (s)的ΔH=_________。 5.（2017天津卷7题）
第一单元 化学反应中的热效应 第二课时 反应热的测量与计算 教学目标：1．学会测量反应热的方法，正确分析实验测量误差及原因，并采取适当的措施 减少误差。 2. 理解盖撕定律的内容，运用并能够计算。 教学重点、难点：测量反应热的方法，正确分析实验测量误差及原因 教学模式：边探讨边讲解 教学过程： 一、自学探究 1．中和反应的实质是 。 2．中和反应过程是吸热反应还是放热反应？ 3． 是中和热。 4．怎样测定酸碱中和反应的中和热？ 二、总结 1．中和热： 在稀溶液中，酸和碱发生中和反应而生成1mol 水时放出的热量。 研究条件：稀溶液 反应物：酸与碱 生成物及其物质的量：1mol 放出的热量：57.3kJ/mol 中和反应的实质是：H + + OH - = H 2O ，当强酸与强碱在稀溶液中发生中和反应时，都有：H +(aq) + OH - (aq) ＝ H 2O(l)；△H =-57.3kJ 注：强酸与弱碱反应，强碱与弱酸、弱酸和弱碱反应生成1molH 2 O 放出的热小于57.3KJ/mol 2．中和热的测定 （1）实验药品： 0.50 mol/L 和0.50 mol/L 的盐酸和0.50 mol/L 和0.50 mol/L 的氢氧化钠溶液 （2）实验仪器：简易量热计 （3）实验原理： 3 4.1810/0.025 m t H KJ mol -???=- （4）实验步骤： 1．组装量热器 在大烧杯底部垫泡沫塑料 （或纸条），使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相 平。然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料 （或纸条），大烧杯上用泡沫塑料板（或硬纸板）作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过，如上图所示。 2．药品取用 用一个量筒最取50 mL 0.50 mol/L 盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，
化学反应热效应测定 一、实验目的 1.了解测定化学反应焓变的原理和方法，测定锌和硫酸铜反应的热效应； 2.练习天平、容量瓶的使用等基本操作，熟悉准确浓度溶液的配制方法； 3.掌握利用外推法校正温度改变值的作图方法。 二、实验原理 化学反应通常是在等压条件下进行的，此时的反应热叫做等压反应热，常以焓变 Δr Ηθ来表示，在热化学中规定，放热反应的焓变Δr Ηθ为负值，吸热反应的焓变 Δr Ηθ为正值。 例如，锌与硫酸铜溶液的反应，是一个自发进行的反应，在298.15K 下，每摩尔反应的CuSO 4与Zn 放出216.8kJ 热量，即 Cu ZnSO CuSO Zn +=+44 mol kJ H m r /8,216-=?θ 放热反应焓变的测定方法很多，本实验是通过如图3-l 所示的量热器来测定的。测定焓变的原理是根据能量守恒定律，即反应所放出的热量促使量热器本身和反应体系温度升高，因此，由 溶液的比热和反应前后溶液的温度变化，可求得上述反应的焓变。 计算公式如下： )(1000 1 1p m r c cVd n T H +??? ?-=?θ 式中θ m r H ?——反应的焓变，kJ/mol ； ΔT ——反应前后溶液温度的变化，K ； c ——溶液的比热容，实验时测定； V ——反应时所用CuSO 4溶液的体积（mL ）； d ——CuSO 4溶液的密度，近似用水的密度1.00g/mL 代替； n ——VmL 溶液中CuSO 4的物质的量； c p ——量热器等压热容，指量热器每升高一度所需的热量，J/K 。 图3-l 反应热测定装置示意图 —橡胶塞；2—温度计；3—真空隔热4—保温杯外壳；5—CuSO 4溶液
高考试题类型之一——利用键能计算反应热试题分析及复习建议一、新课程高考考纲对于“反应热”的要求： （1）了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。 （2）了解化学能与热能的相互转化。了解吸热反应、放热反应、反应热等概念。 （3）了解热化学方程式的含义，能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。 二、利用键能计算反应热试题的分析方法： 理解化学键的断裂和形成是化学反应的本质；反应物旧键断裂要吸收能量，生成物新键形成要放出能量。 利用ΔH=∑E(反应物)－∑E（生成物），即反应热等于反应物的键能总和跟生成物的键能总和之差。 或△H==E（反应物断键吸收的总能量）- E（生成物成键放出的总能量）或△H==E（吸收的总能量）- E（放出的总能量）进行计算和判断。 通常人们把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能常用E表示，单位是kJ/mol。 三、近几年典型高考试题分析
1．【2007年重庆】13、已知1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ.且氧气中1 mol O=O键完全断裂时吸收热量496 kJ，水蒸气中1 mol H-O键形成时放出热量463 kJ，则氢气中1 mol H-H键断裂时吸收热量为（） A．920 kJ B．557 kJ C．436 kJ D．188 kJ 【分析】设H-H的键能为x 由热化学方程式2H2(g) +O2(g)==2H2O(g) 可知： 2mol氢气完全燃烧生成水蒸气时的反应热△H== -484kJ?mol-1，则据△H==E（反应物断键吸收的总能量）- E（生成物成键放出的总能量）- 484 kJ?mol-1==[(2x + 496)- (4×463)] kJ?mol-1 x==436 kJ?mol-1 【答案】C 2．【2011年重庆】SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S-F 键。已知：1 molS(s)转化为气态硫原子吸收能量280 kJ，断裂1 molF-F、S-F键需吸收的能量分别为160kJ、330kJ，则S(s)＋3F2(g)＝SF6(g)的反应热△H为
高考总复习热化学方程式和反应热的计算 编稿：房鑫责编：张灿丽 【考试目标】 1．了解热化学方程式的含义，能正确书写热化学方程式。 2．理解盖斯定律，并能运用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算。 【考点梳理】 要点一、热化学方程式 1．定义：表示参加反应物质的量与反应热关系的化学方程式，叫做热化学方程式。 要点诠释：热化学方程式既体现化学反应的物质变化，同时又体现反应的能量变化，还体现了参加反应的反应物的物质的量与反应热关系。如： H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)；ΔH1=-241.8kJ/mol 2H2(g)+ O2(g)=2H2O(g)；ΔH2=-483.6kJ/mol H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)；ΔH3=-285.8kJ/mol 2H2(g)+ O2(g)=2H2O(l)；ΔH4=-571.6kJ/mol 2．书写热化学方程式的注意事项： (1)需注明反应的温度和压强；因反应的温度和压强不同时，其△H不同。不注明的指101kPa 和25℃时的数据。 (2) 要注明反应物和生成物的状态（不同状态，物质中贮存的能量不同）。 如：H2 (g)+1 2 O2 (g)==H2O (g)；ΔH=－241.8 kJ／mol H2 (g)+1 2 O2 (g)==H2O (1) ；ΔH=－285.8 kJ／mol (3)热化学方程式各物质前的化学计量数不表示分子个数，表示物质的量，它可以是整数也可以是分数。对于相同物质的反应，当化学计量数不同时，其ΔH成比例变化。 如：H2 (g)+Cl2 (g)==2HCl (g) ；ΔH=－184.6 kJ／mol 1 2H 2 (g)+ 1 2 Cl2 (g)==HCl (g)；ΔH=－92.3 kJ／mol (4)△H的单位kJ/mol，表示每mol反应所吸放热量，△H和相应的计量数要对应。 (5)比较△H大小时要带着“﹢”、“﹣”进行比较。 (6)表示反应已完成的热量，可逆反应N2(g) +3H2(g) 2NH3 (g)；△H=- 92.4kJ/mol，是指当1molN2(g)和3molH2(g)完全反应，生成2 mol NH3(g)时放出的热量92.4kJ；2 mol NH3(g)分解生成1molN2(g)和3molH2(g)时吸收热量92.4kJ，即逆反应的△H=+92.4kJ/mol。 ３．热化学方程式与化学方程式的比较： 化学方程式热化学方程式
计算反应热效应 运用Hess定律，首先可由化合物的标准生成焓（）直接计算化学反应 热效应（）。试设计如下反应过程： 图1-4反应热效应的计算示意图 显然，上述反应可由下列两个过程分别完成： （1）由稳定单质（始态）直接结合为生成物（终态） （2）由稳定单质（始态）先结合为反应物，再转变为生成物（终态）。 根据Hess定律，两过程的始态与终态相同，其热效应必相等，即 或 可见，上述反应热效应应等于两组热效应之 差。式中前一项实为生成物标准生成焓之和 （），后一项实为反应物标准生成焓之和 （），因此，该化学反应的标准热效应等于生 成物标准生成焓之和减去反应物标准生成焓之和。见右 图:反应热效应计算示意图 对于一般反应： 式中，a,b,p,q为反应中各物质的化学计量系数，则计算反应热效应的公式可写为：
(1-7) 式（1-7）表明，在标准态时，化学反应的标准热效应等于反应中各 生成物标准生成焓的总和减去各反应物标准生成焓的总和。利用式（1-7），可直接计算反应热效应，也可在反应热效应已知时，计算某些化合物（特别是有机化合物）的标准生成焓。 Gibbs函数判据 由上述讨论可知，决定某过程的自发性有焓变和混乱度变化两大因 素，即受过程的焓效应（ΔH）和熵效应（T·ΔS）的影响。一般 说，需综合评定是焓效应或是熵效应何者起主要作用而定。 1873年，美国化学家Gibbs J.W.引进了一个新的状态函数——Gibbs函数（也称Gibbs自由焓或自由焓），用符号G表示，将上述两种相反的因素统一起来作为新的判据。Gibbs函数的定义式为： G=H-TS式(1-8) 式(1-8)中，焓H、熵S和热力学温度都是状态函数，因此Gibbs函数G是一组合的状态函数。 在恒温、恒压，只做体积功的过程发生变化时，其相应的Gibbs函数变（ΔG）则应为： 式 （1-9） 式（1-9）称为等温方程式 ．．．．．，是一个十分重要的公式。 由此，可得到只做体积功的恒温、恒压条件下，某过程自发性的判据，即 ΔG <0或ΔH -T·ΔS < 0 过程自发 ΔG >0或ΔH -T·ΔS > 0 过程非自发 ΔG = 0或ΔH =T·ΔS过程处于平衡状态
第一章第三节化学反应热的计算 主备人：陈丽辅备人：高二化学备课组 Ⅰ教学目标 一、知识与技能 1．理解盖斯定律的意义。 2．能用盖斯定律和热化学方程式进行有关反应热的简单计算。 二、过程与方法 3．以“山的高度与上山的途径无关”对特定化学反应的反应热进行形象的比喻，帮助学生理解盖斯定律。然后再通过对能量守恒定律的反证来论证盖斯定律的正确性。 4．利用反应热的概念、盖斯定律和热化学方程式进行有关反应热的计算，通过不同类型的例题加以展示。帮助学生进一步巩固概念、应用定律、理解热化学方程式的意义。 三、情感、态度与价值观 5．通过实例使学生感受盖斯定律的应用，并以此说明盖斯定律在科学研究中的重要意义。Ⅱ教学重点 盖斯定律，反应热的计算。 Ⅲ教学难点 盖斯定律的应用。 Ⅳ教学方法 提出问题，创设情景例，引出定律盖斯定律是本节的重点内容，问题研究经过讨论、交流，设计合理的“路径”，根据盖斯定律解决上述问题。 Ⅴ教学过程： 第一课时 第一环节：情境引导激发欲望 在化学科研中，经常要测量化学反应所放出或吸收的热量，但是某些物质的反应热，由于种种原因不能直接测得，只能通过化学计算的方式间接获得。在生产中，对燃料的燃烧、反应条件的控制以及废热的利用，也需要反应热计算，为方便反应热计算，我们来学习盖斯定律。（板书课题） 第二环节：组内合作自学讨论 1、什么叫做盖斯定律？ 2、盖斯定律在生产和科学研究中有有什么重要的意义？ 第三环节：班内交流确定难点 各小组派出代表上黑板展示： 1、盖斯定律：化学反应的反应热只与反应的始态（各反应物）和终态（各生成物）有关，而与具体反应进行的途径无关。 2、盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义 第四环节：点拨精讲解难释疑 （一）盖斯定律 讲解：俄国化学家盖斯从大量的实验事实中总结出一条规律：化学反应不管是一步完成还是
燃烧热-反应热计算复习(带答案)
燃烧热反应热计算复习 一、燃烧热 （1）概念：25℃、101Kpa时，1mol纯物质完 全燃烧生成稳定的氧化物时所放出 的热量，叫做该物质的燃烧热，单 位为KJ/mo。 【注意】①对物质的量限制：必须是1mol： ②1mol纯物质是指1mol纯净物（单质或化合物）； ③完全燃烧生成稳定的氧化物。如 C→CO2(g)；H→H2O(l)；N→N2(g)； P→P2O5(s); S→SO2(g)等； ④物质的燃烧热都是放热反应，所 以表示物质燃烧热的△H均为 负值， 即△H＜0 （2）表示燃烧热热化学方程式的写法 以燃烧1mol物质为标准来配平其余物质 的化学计量数，所以热化学方程式中常出 现分数。 （3）有关燃烧热计算：Q （放）＝n （可燃物） ×△Hc。 Q（放）为可燃物燃烧放出的热量，n（可燃物）
为可燃物的物质的量，△Hc 为可燃物的燃烧热。 【练习1】下列热化学方程式中的反应热下划线处表示燃烧热的是( ) A.NH 3(g)+45O 2(g)NO(g)+4 6H 2O(g)；ΔH =-a kJ·mol -1 B.C 6H 12O 6(s)+6O 2(g)6CO 2(g)+6H 2O(l)； ΔH =-b kJ·mol -1 C.2CO(g)+O 2(g)2CO 2(g)； ΔH =-c kJ·mol -1 D.CH 3CH 2OH(l)+21O 2(g)CH 3CHO(l)+H 2O(l)；ΔH =-d kJ·mol -1 答案B 【练习2】已知充分燃烧a g 乙炔气体时生成1 mol 二氧化碳气体和液态水，并放出热量b kJ ，则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是( ) A.2C 2H 2(g)+5O 2(g)4CO 2(g)+2H 2O(l);ΔH =-4b kJ·mol -1 B.C 2H 2(g)+25O 2(g)2CO 2(g)+H 2O(l); ΔH =2b kJ · mol -1 C.2C 2H 2(g)+5O 2(g)4CO 2(g)+2H 2O(l);ΔH =-2b kJ·mol -1 D.2C 2H 2(g)+5O 2(g) 4CO 2(g)+2H 2O(l); ΔH =b